بخشی از مقاله
چکیده:
ایران کشوری پهناور با حوزه های آبخیز فراوان میباشد. یکی از بزرگترین حوزه های آبخیز- حوزه آبخیز هامون جازموریان در استان کرمان می باشد. دراین تحقیق روش شاخص سیلاب برای آنالیز منطقه ای در حوزه هامون جازموریان ارایه میگردد. برای این منظور آمار و اطلات دبی حداکثر تعداد 12 ایستگاه هیدرومتری واقع در محدوده مطالعاتی جمع آوری گردید و با توجه به طول دوره زمانی انتخاب شده آمارهای ناقص تکمیل و بازسازی شد.
سپس به منظور انتخاب توزیع غالب منطقه سری داده ها پردازش داده شد و دادههای مربوطه به دوره بازگشت مختلف بدست آمد.برای تحلیل منطقه ای سیلاب آزمون تجانس روی داده های ایستگاههای هیدرومتری موجود استفاده شد و مشخص گردید که داده های سیلاب ایستگاه هیدرومتری چشمه عروس و پل بافت با بقیه ایستگاه ها یکنواخت نبوده و از ناحیه همگنی خارج می با شند بنا براین سایر مراحل تحقیق با حذف داده های دو ایستگاه انجام گرفت. و یک روش ریاضی از روی دادههای موجود برای زیر حوزه های کوچک و فاقد آمار ارایه گردید تا طراحان از این مدل و روابط تنظیم شده برای سایر حوزه ها استفاده کنند.
مقدمه:
حوزه هامون جازموریان یکی از بزرگترین حوزه های آبخیز استان کرمان و حتی کشور ایران میباشد. این حوزه بستر جریان چندین رودخانه و مسیل و صدها آبراهه است که تعدادی از آنها به سمت مناطق مسکونی و کوهپایه ها در حرکتند. توسعه روزافزون محدوده شهری و لزوم اجرای پروژه های کوچک و بزرگ گاهی در حریم یا بستر این رودها و مجاری آب آنها قرار می گیرد باعث شده است که تخمین بزرگی سیلابهائی که امنیت ساختمانها و تأسیسات و جان شهروندان را تهدید می کند بسیار مشکل باشد.
در این راستا، مشاهده اعداد و ارقامی که برای یک مسیل و یا رودخانه توسط مراجع مختلف ارائه گردیده بیان کننده غیر یکنواخت بودن روشها و عدم به کارگیری تمام دادههای مشاهده شده از سیلاب میباشد. گاهی اوقات استناد به یک واقعه تاریخی و یا گفته های ساکنین منطقه معیار تخمین سیلاب بوده است. بنابراین وجود اختلاف زیاد بین برآوردهای متعدد باعث می شود که سیلابهای مشاهده ای و ثبت شده با سیلابهای طراحی اختلاف فاحشی داشته و در برخی موارد اصلاً قابل توجیه نباشد. در مطالعه حاضر برای حوزه هامون جازموریان سعی شده با جمع آوری کلیه آمار واطلاعات رودخانهها و سپس تجزیه و تحلیل آماری آنها ضرایب منطقه ای مربوطه تعیین و بر مبنای آنها روابطی ارائه گردد که سیلاب قابل وقوع را با احتمال مشخص پیش بینی کند.
روش شاخص سیلاب:
هدف کلی در روش شاخص سیلاب، افزایش اعتماد و اطمینان خصوصیات فراوانی در یک منطقه است. اگر در داخل منطقه ای که از نظر هیدرولوژی ممکن است، چند ایستگاه هیدرومتری در حال آماربرداری باشند و اثرات عوامل یکسان جوی را ثبت نمایند، آنگاه ترکیبی از این رکوردهای اطلاعاتی به جای یک رکورد طولانی، نتایج قابل اعتماد تری را فراهم می سازند.روش شاخص سیلاب را می توان به شرح زیر خلاصه نمود.
- 1 تعیین نوع توزیع فراوانی سری دادههای سیلاب کلیه ایستگاههایی که متجانس بودن آمار آنها تحقیق گردیده است.
-2 برای دوره بازگشت های مختلف، مقادیر دبی سیلاب بر اساس توزیع فراوانی ، برآورد می شود و نسبت این دبی به دبی سیلاب با دوره بازگشت 2 سال - متوسط سیل سالانه - K QT Q2 برای تمامی ایستگاهها محاسبه می گردد.
-3 با استفاده از میانه نسبت ها، منحنی تناوب منطقه ای ترسیم میگردد. این منحنی تناوب در واقع یک رابطه منطقه ای را بیان می کند که توسط آن می توان بزرگی سیلاب T ساله را در مقایسه با سیلاب 2 ساله تعیین کرد.
-4 برای هر دوره بازگشت میانه سری نسبت های فوق تعیین می گردد.
-5 به کارگیری منحنی تناوب منطقه ای در هر حوزه آبریز واقع در منطقه مستلزم معلوم بودن سیلاب با دوره بازگشت 2 سال آن حوزه می باشد. به این منظور معمولاً یک رابطه بین عوامل فیزیوگرافی حوزه و میانگین سیلاب سالانه ایستگاههائی که یکنواختی آنها مشخص شده است برقرار می سازند.
موقعیت منطقه مورد مطالعه:
استان پهناور کرمان بر روی چند زیر حوزه از حوزه های آبریز اصلی ایران قرار گرفته است که عبارت است از حوزه آبریزهامون جازموریان مرکزی کویر لوت خلیج فارس.پرباران ترین آنها حوزه آبریز جازموریان و کم بارش ترین آنها کویر لوت می باشد.هامون جازموریان دریاچه نمکی و فصلی است که در جنوب شرق کشورمان ایران قرار گرفته است. - موقعیت جغرافیایی منطقه مورد مطالعه در نقشه شماره 1 مشخص شده است. - آبریز غربی حوزه جازموریان در محدوده استان کرمان و آبریز شرقی آن در محدوده استان سیستان و بلوچستان می باشد.
حوزه غربی مساحتی حدود 31744 کیلومتر مربع دارد که شهرستانهای بافت,جیرفت و کهنوج را شامل می شود. در این حوزه بزرگترین رودخانه استان از نظر حجم آبدهی و مساحت به نام هلیل قرار گرفته که از شهرستان بافت شروع و پس از عبور از جیرفت وارد دشت کهنوج شده و سرانجام به هامون جازموریان می رسد و این حوزه پرباران ترین حوزه استان می باشد، به طوری که تأمین کننده آب شرب شهر کرمان خواهد بود.
آمار و اطلاعات:
کلیه رودخانه ها و آبراهه های واقع در حوزه هامون جازموریان علیرغم وجود و یا عدم وجود ایستگاه هیدرومتری مورد مطالعه قرار گرفت و مشخصات جغرافیایی، طول آمار مشاهده ای سیلاب و سطح حوزه آبخیز ایستگاه هیدرومتری در جدول شماره 1 نشان داده شده است. چنانچه مشاهده می شود در منطقه مورد نظر 12 ایستگاه هیدرومتری تاکنون تأسیس شده که بعضی از آنها چند سالی آماربرداری شده و سپس تعطیل شده اند. در جدول شماره 2 آمار ناقص دبی حداکثر لحظه ای سیلاب حوزه هامون جازموریان آورده شده است.
بطور کلی ایستگاههای مربوط به این منطقه از 7 تا 33 سال آمار اندازه گیری ثبت شده دارد. حداکثر طول دوره آمار مشاهده ای مربوط به ایستگاه هیدرومتری حسین آباد می باشد که دارای 33 سال آمار دبی حداکثر لحظه ای و کمترین طول دوره آمار مشاهده ای مربوط به ایستگاه قلعه ریگی است که دارای 7 سال آمار دبی حداکثر لحظه ای میباشد.با توجه به طول آمار مشاهده ای دبی حداکثر لحظه ای دوره 17 ساله 1377 - 1361 هجری شمسی به عنوان دوره شاخص آماری جهت تکمیل و بازسازی آمار در نظر گرفته شده است.
روش مطالعه:
هدف اصلی از این مطالعه ایجاد امکاناتی است که بتوان ارقام سیلاب طراحی را در مناطق مختلف به دست آورد و برای زیر حوزه های کوچک فاقد آمار راه حلی ارائه نمود. در این تحقیق، تحلیل منطقه ای سیلاب با روش شاخص سیلاب انجام می گیرد و از کلیه روشهای آماری معتبر در هیدرولوژی برای آنالیز داده های مشاهده ای یا برآورد شده، استفاده گردیده است. عدم وجود ضرایب و روابط منطقه ای برآورد سیلاب باعث می گردد که طراحان از مدلها و روابط تنظیم شده برای سایر نقاط استفاده کنند و روابط و فرمولهای ریاضی مربوط به نقاط دیگر جهان معمولاً خطاهای قابل توجهی را بهمراه خواهند داشت.
تکمیل و بازسازی داده های سیلاب:
پس از گردآوری کلیه داده های سیلاب رودخانه های واقع در منطقه و تنظیم آنها، اقدام به تکمیل و بازسازی آمار ناقص در دوره شاخص آماری 17 ساله گردید.